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地球两极温差只有几十度,为什么月球昼夜温差达到了300多度?

相对于其他星球而言,地球环境比较稳定,早晚温差较小,年温差也较小,这种稳定的环境能够帮助生物在地球上生存。

相对于其他星球而言,地球环境比较稳定,早晚温差较小,年温差也较小,这种稳定的环境能够帮助生物在地球上生存。

然而同样是处在太阳系的其他星球,昼夜温差就不如地球稳定。以月球为例,白天月球在太阳直射的情况下,温度可以高达127摄氏度,而夜晚又会降低到-183摄氏度,昼夜温差达到了310摄氏度,以至于生物很难在月球生存。

但是问题也来了,为什么月球的温差这么大呢?

想了解这个问题,我们还要从地球温差开始说起。

地球温差

温差的形成,离不开大气层以及星球的物质构成。

我们知道,地球有大约70%的面积是海洋,而海洋的比热容非常大,比砂石、土壤等要吸收更多的热量才能升温。这导致当太阳直射到地球表面时,海洋是升温速度很慢,所以白天的地球温度并不会显著增温。

而到了晚上时,海洋降温速度也比较慢,这使得夜晚时地球速度不会明显降低。

这个特点在海边最能够体会到,但在内陆,由于远离海洋,再加上内陆地区湖泊、河流较少,以至于白天会比海边地区升温明显,夜晚也比海边地区降温显著,所以在我国新疆地区才有一句谚语:早穿棉袄午穿纱,抱着火炉吃西瓜。

在地球上,昼夜温差最大的地区要数非洲撒哈拉沙漠,这是因为撒哈拉沙漠是由砂石构成,砂石的比热容非常小,以至于升温的降温都非常明显。

我国的极地地区昼夜温差也较大,达到了40度左右,之所以如此,是因为两极地区是冰盖系统。冰虽然是水组成的,但是冰的分子结构相对于水而言更稳定,粒子之间的运动速度比水分子更慢,因此冰的比热容比水要小,大约只有水的一半。

但由于冰能够反射太阳光线中的大量光子,所以即使是夏季,两极地区的温度也不高。

其次,空气中有较多的物质粒子,其中就包括温室气体,温室气体对地球温度提到保温作用,即使是在寒冷的北极,也因为温室气体以及海洋比热容的缘故,使得昼夜温差不超过50摄氏度,远远不如月球早晚温差的300摄氏度。

了解了是什么因素影响地球的温差之后,我们就知道了月球为什么昼夜温差较大。

月球温差

月球温差较大的原因,主要是月球没有大量液态水,以及大气层。

其实月球在形成之初,和地球一样有大量水分子,原因是因为月球的形成和地球有关。在大约40亿年前,在地球轨道附近有一颗类似于火星的行星忒亚,由于轨道相近,导致忒亚撞上了地球轨道,使得忒亚解体。

由于忒亚的撞击,使地球一部分物质被撞击到太空中,还有一部分物质和忒亚的残骸一起构成了如今地球,而被撞击到太空中的物质由于地球的引力并没有跑太远,后来在引力坍塌的作用下形成了月球。

也就是说,月球上的物质有一部分来自地球,另一部分是忒亚。

根据地球水起源来判断,地球上的水主要是由地球自带水以及小行星撞击送来的水组成。而这两种水几乎也能在月球上找到。

按理说,月球上应该也含有大量的水,但实际上由于月球引力过小,导致月球上的水分子都被太阳风吹跑了。

我们知道,月球的质量很小,只有地球质量的1/81,在宇宙中,质量决定天体的引力,由于月球质量较小,使得月球的引力也比较小,以至于月球根本没办法束缚住大气层。

当太阳直射到月球表面时,由于温度的升高,使得月球上的水分子蒸发速度加快,而月球的引力又比较小,很难将水分子束缚在大气层中,以至于水分子最终逃逸到宇宙中。

久而久之,月球表面的水就会越来越少,以至于现在月球表面是由土壤以及岩石构成。而土壤以及岩石的比热容较小,当太阳直射时,月球表面会很快升温;到了晚上时,温度又会迅速降低,以至于月球表面温差较大。

温差对生物的影响

对于大多数生物而言,温差过大并不利于生物生存。

首先,生物想要进行新陈代谢活动,需要在适宜的温度下进行,对于冷血动物而言,它们体温严重依赖外界温度,所以当外界温度过低时,它们会冬眠。对于常温生物而言,如果外界温度过低,那么生物将要消耗更多的能量用于维持体温。

也就是说,无论是对哪种动物,温度过低都会影响生物生存。

其次,除了人类之外,其他动物调节体温的方式是通过换毛、掉毛来应对温度,如果早晚温差过大,那么生物将无法在短时间内调整自己毛发,以至于动物要么热死,要么冻死。

还有,当温差过大时,一些不耐寒的植物将会在夜里冻僵,影响生长。而植物是地球生物的能量来源,如果植物大规模死亡,那么以植物为根基的食物链也将不复存在。

从这些因素来看,如果地球环境是一个温差过大的星球,那么地球上将很难发展出高等生物,更不会演化出人类这样的生物。

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